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2019届高三化学第一轮复习——第七章《化学反应速率与化学平衡》 第二节《化学平衡》（第1课时）

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Ⅰ 学习目标及重难点：

序号 目标内容 1 了解化学反应的可逆性。 2 3 了解化学平衡建立的过程。理解化学平衡常数的含义 能利用化学平衡常数进行计算 好 中 差 【学习重难点：】了解化学平衡建立的过程；化学平衡常数、转化率的计算 Ⅱ 学习过程及内容： 【任务1一课堂小测】 【任务2一考点分析】 1、 化学平衡状态

在一定条件下，当可逆反应的 相等时，反应体系中所有参加反应的物质的 保持恒定，反应达到了“最大限度”，这种状态称为化学平衡状态。 【例1】某温度下，将2 mol SO2和1 mol O2充入容积为10L的恒容密闭容器，发生反应

2SO2（g）+ O2(g) 2SO3(g)，△H＜0。 5 min后达到平衡，SO2的转化率为40％。

c SO2转化率 0

⑴画出三种物质的c－t图 ⑵画出SO2的转化率－t图 达到化学平衡状态的特征：

（1）化学平衡的本质是正、逆反应速率相等，但不为零，即体系的反应并没有停止。

（2）化学平衡状态的表现形式：反应物（或生成物）的某个随反应进行不断变化着的物理量不再发生变

化，如质量、浓度、物质的量、质量分数、物质的量分数、产率、转化率、颜色、反应的热效应等。 【例2】某温度下，将2 mol SO2和1 mol O2充入恒容密闭容器，发生反应：2SO（+ O2(g) 2g）

△H＜0。判断该反应达到平衡状态的标志是 。（填字母） a．SO2和SO3浓度相等

b．容器中SO2、O2、SO3的物质的量之比为2∶1∶2 c．SO2百分含量保持不变 d．容器中气体的压强不变

e．容器中混合气体的密度保持不变 f．SO3的生成速率与SO2的消耗速率相等 g．SO3的生成速率与SO2的生成速率相等 h．单位时间内生成2molSO3 时，又生成1molO2 i．容器内混合气体的平均分子量保持不变

1

2SO3(g)，

2、外界条件对化学平衡的影响：将下列ν－t示意图补充完整 ν t 0 加入反应物 加入生成物 分离生成物 分离反应物 3、勒夏特列原理：如果改变影响平衡的一个条件（如浓度、压强或温度），平衡就向着能够减弱这种改变

的方向移动。 改变影响平衡的一个条件 增大反应物浓度 减小生成物浓度 增大体系压强（V ） 升高温度 使用催化剂 【例4】有一处于平衡状态的反应：A(g)＋3B(g) ①高温 ②低温

2C(g)；△H＞0（正反应为吸热反应）。为了使平衡向

⑥除去C

化学平衡移动方向 生成C的方向移动，应选择下列的适宜条件是（ ）

③高压 ④低压 ⑤加催化剂

A．①④⑥ B．②③⑤ C．①③⑥ D．②③⑥

【例5】将等物质的量的A、B、C、D四种物质混合，发生反应：aA+bBcC（固）+dD。当反应进行一定时间后，测得A减少了n mol，B减少了n/2 mol，C增加了3n/2 mol，D增加了n mol，此时达到化学平衡。

⑴ 该化学方程式中各物质的系数为：a＝_____，b＝_____，c＝_____，d＝_____

⑵ 若只改变压强，反应速度发生变化，但平衡不发生移动，该反应中各物质的聚集状态为：

A________， B ， D________

⑶ 若只升高温度，反应一段时间后测知四种物质的量又相等，则该反应为 （填“放热”或“吸热”）反应。 4、化学平衡常数-------温度的函数。

表达式：对任意一个可逆反应：mA(g) + nB(g) pC(g) +qD(g)，其平衡浓度的比值总是符合下列关系：Kc= ，

特别提醒： 平衡常数表达式中对水的处理：

① 若反应在水溶液中进行，水作溶剂，则不考虑水；

② 若反应在非水体系（通常是有机反应）中进行，则须考虑水； ③ 若反应在高温下进行，水已变成水蒸气，水则须考虑。 【例6】对可逆反应：mA(g)＋nB(s)pC(g)＋qD(g)

平衡常数K的表达式 浓度商Qc的表达式

（1）平衡常数K和浓度商Qc的化学意义： （2）平衡常数K和浓度商Qc的区别联系

2

（3）浓度商Qc与平衡常数K的关系

①当Qc K，v正＞v逆 反应状态 ②当Qc K，v正＝v逆 反应状态 ③当Qc K，v正＜v逆 反应状态

（4）影响平衡常数的因素： 化学平衡常数表达式的意义：

在25℃时，H 2 + Cl 22HCl ，K1=5.3×1033；H 2 + Br22HBr ，K2=2.2×1018。 K值越大，说明 ； K值越小，说明 ；

一般地说，K>105时，说明该反应 ；

【任务3一能力提升】 （ ）1、（2017江苏）温度为T1时，在三个容积均为1 L的恒容密闭容器中仅发生反应：2NO2(g)

2NO(g)+O2 (g) (正反应吸热)。v正= v(NO2)消耗=k正c2(NO2)，v逆=v(NO)消耗=2v(O2)消耗=k逆c2(NO)·c(O2)，实验测得：k正、k逆为速率常数，受温度影响。下列说法正确的是

A．达平衡时，容器Ⅰ与容器Ⅱ中的总压强之比为4∶5 B．达平衡时，容器Ⅱ中

c?O2? c?NO2?比容器Ⅰ中的大

C．达平衡时，容器Ⅲ中NO的体积分数大于50% D．当温度改变为T2时，若k正=k逆，则 T2> T1 （ ）2、（2014·上海单科化学卷，T14）只改变一个影响因素，平衡常数K与化学平衡移动的关系叙述错误的是

A．K值不变，平衡可能移动 C．平衡移动，K值可能不变

B．K值变化，平衡一定移动 D．平衡移动，K值一定变化

2Z(g)一定达到化学平衡状态

（ ）3、一定条件下，在密闭容器中，能表示反应X(g)+2Y(g)

变化；④ 单位时间内生成n mol Z，同时生成2n mol Y

①X、Y、Z物质的量之比为1：2：2；② X、Y、Z的浓度不再发生变化；③容器中的压强不再发生A． ①② B．①④ C．②③ D．③④ （ ）4、、（2017天津）常压下羰基化法精炼镍的原理为：Ni(s)+4CO(g)

Ni(CO)4(g)。230℃时，该

反应的平衡常数K=2×10?5。已知：Ni(CO)4的沸点为42.2℃，固体杂质不参与反应。 第一阶段：将粗镍与CO反应转化成气态Ni(CO)4；

第二阶段：将第一阶段反应后的气体分离出来，加热至230℃制得高纯镍。 下列判断正确的是 A．增加c(CO)，平衡向正向移动，反应的平衡常数增大 B．第一阶段，在30℃和50℃两者之间选择反应温度，选50℃

C．第二阶段，Ni(CO)4分解率较低 D．该反应达到平衡时，v生成[Ni(CO)4]=4v生成(CO)

3

（ ）6．（2017江苏）温度为T1时，在三个容积均为1 L的恒容密闭容器中仅发生反应：2NO2(g) 2NO(g)+O2 (g) (正反应吸热)。v正= v(NO2)消耗=k正c2(NO2)，v逆=v(NO)消耗=2v(O2)消耗=k逆c2(NO)·c(O2)，实验测得：k正、k逆为速率常数，受温度影响。下列说法正确的是

A．达平衡时，容器Ⅰ与容器Ⅱ中的总压强之比为4∶5 B．达平衡时，容器Ⅱ中c?O2? 比容器Ⅰ中的大

c?NO2?C．达平衡时，容器Ⅲ中NO的体积分数大于50% D．当温度改变为T2时，若k正=k逆，则 T2> T1 7、Bodensteins研究了下列反应：2HI（g）H2（g）+I2（g）在716K时，气体混合物中碘化氢的物质的量分数x(HI)与反应时间t的关系如下表：

V正

①根据上述实验结果，该反应的平衡常数K的计算式为： 。

②由上述实验数据计算得到v正~x(HI)和v逆~x(H2)的关系可用下图表示。当升高到某一温度时，反应重新达到平衡，相应的点分别为________（填字母）

8、（2016全国）丙烯腈（CH2=CHCN）是一种重要的化工原料，工业上可用“丙烯氨氧化法”生产，主要副

产物有丙烯醛（CH2=CHCHO）和乙腈（CH3CN）等，回答下列问题：

（1） 以丙烯、氨、氧气为原料，在催化剂存在下生成丙烯腈（C3H3N）和副产物丙烯醛（C3H4O）的热化

学方程式如下：

①C3H6(g)+NH3(g)+ O2(g)=C3H3N(g)+3H2O(g) △H=-515kJ/mol ①C3H6(g)+ O2(g)=C3H4O(g)+H2O(g) △H=-353kJ/mol

两个反应在热力学上趋势均很大，其原因是 ；有利于提高丙烯腈平衡产率的反应条件是 ；提高丙烯腈反应选择性的关键因素是 。

（2）图（a）为丙烯腈产率与反应温度的关系曲线，最高产率对应温度为460OC．低于460OC时，丙烯腈

的产率 （填“是”或者“不是”）对应温度下的平衡产率，判断理由是 ；高于460OC时，丙烯腈产率降低的可能原因是 （双选，填标号）

A．催化剂活性降低 B．平衡常数变大 C．副反应增多 D．反应活化能增大

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